By adminvps06 
Ilmuwan temukan petunjuk dalam data yang dibuang yang mengarahkan penelitian ke jalur yang benar
Ahli biologi komputasional menemukan jejak bakteri yang berkaitan dengan penyakit periodontal dalam sampel yang dikumpulkan dari pasien artritis reumatoid, membantu memacu penelitian eksperimental yang mengkonfirmasi hubungan antara penyakit tersebut.
Kunjungan rutin ke dokter gigi juga dapat membantu meredakan nyeri sendi.
Ketika ahli biologi komputasional Universitas Rice, Vicky Yao, menemukan jejak bakteri yang berhubungan dengan penyakit periodontal dalam sampel yang dikumpulkan dari pasien artritis reumatoid, dia tidak yakin apa yang harus dia simpulkan.
Temuannya membantu memicu serangkaian eksperimen yang mengonfirmasi hubungan antara serangan artritis dan periodontitis. Studi ini dipublikasikan dalam Science Translational Medicine .
Menelusuri hubungan antara kedua kondisi ini dapat membantu mengembangkan terapi untuk artritis reumatoid, penyakit radang autoimun yang menyerang lapisan sendi dan dapat menyebabkan masalah jantung, paru-paru, dan mata. Pendekatan yang mengarah pada penelitian ini dapat terbukti bermanfaat dalam konteks penyakit lain, seperti kanker.
“Data yang dikumpulkan dalam percobaan dari organisme hidup atau sel atau jaringan yang tumbuh di cawan petri sangat penting untuk mengonfirmasi hipotesis, tetapi, pada saat yang sama, data ini mungkin menyimpan lebih banyak informasi daripada yang dapat langsung kita peroleh darinya,” kata Yao.
Dugaan Yao terbukti saat ia meneliti lebih dalam data yang dikumpulkan dari pasien artritis reumatoid oleh Dana Orange, seorang profesor madya investigasi klinis dan ahli reumatologi, serta Bob Darnell, seorang profesor dan dokter spesialis di Rockefeller University dan Howard Hughes Medical Institute.
Yao berkolaborasi dengan Orange dan pihak lain pada proyek berbeda yang melacak perubahan ekspresi gen selama kambuhnya artritis reumatoid.
“Orange, yang bekerja sama dengan Darnell, mengumpulkan data dari pasien radang sendi secara berkala, sekaligus memantau kapan serangan terjadi,” kata Yao. “Idenya adalah dengan melihat data ini secara retroaktif, beberapa pola akan terlihat dan memberikan petunjuk tentang apa yang mungkin menyebabkan radang sendi kambuh.
“Saat mengerjakan proyek itu, saya menghadiri ceramah yang menurut saya sangat menarik karena ceramah itu menunjukkan bahwa dalam data yang diabaikan atau dibuang, Anda sebenarnya dapat menemukan jejak mikroba. Anda melihat sampel manusia, tetapi Anda mendapatkan gambaran sekilas tentang mikroba yang beredar. Saya tertarik dengan hal ini.”
Ketika dia memeriksanya, Yao menemukan bahwa kuman dalam sampel yang berubah secara konsisten di antara pasien sebelum kambuh sebagian besar terkait dengan penyakit gusi.
“Saya penasaran dengan alat yang memungkinkan Anda mendeteksi mikroba dalam sampel manusia. Ini seperti, gratis, Anda mendapatkan perspektif tambahan tentang data,” kata Yao. “Saat itu, saya belum banyak mengerjakan data mikroba. Sejak saat itu, Dana memanfaatkan semua keahlian ini dan berkumpul dengan orang-orang yang mempelajari bakteri ini.
“Salah satu hal yang muncul ketika kami mendiskusikan hal ini adalah, betapa kerennya jika Anda dapat meresepkan sejenis obat kumur untuk membantu mencegah kambuhnya artritis reumatoid.”
Sejak bergabung dengan Rice pada tahun 2019, fokus Yao telah beralih ke penelitian kanker. Penemuan informasi yang bermakna dalam data yang biasanya diabaikan atau dibuang telah menginspirasi Yao untuk mengambil pendekatan serupa dalam melihat data dari pasien kanker.
“Saya benar-benar tertarik dengan apa lagi yang bisa kita temukan dengan menambang tanda-tanda mikroba dalam sampel manusia,” kata Yao. “Sekarang, kami melakukan hal serupa dalam mengamati kanker.
“Harapannya di sini adalah jika kita menemukan beberapa tanda mikroba atau virus menarik yang terkait dengan kanker, kita dapat mengidentifikasi arah eksperimen yang produktif untuk dijalani. Misalnya, jika tumor menciptakan sarang mikroba spesifik yang kita kenali, maka kita mungkin dapat menggunakan pengetahuan itu sebagai sarana untuk mendiagnosis kanker lebih cepat atau dengan cara yang tidak terlalu invasif atau mahal. Atau, jika Anda memiliki mikroba yang memiliki hubungan yang sangat kuat dengan tingkat kelangsungan hidup, itu dapat membantu prognosis. Dan jika eksperimen mengonfirmasi hubungan kausal antara virus atau bakteri tertentu dan jenis kanker, maka, tentu saja, itu dapat berguna untuk terapi.”
Salah satu contoh patogen yang paling dikenal yang terkait dengan kanker adalah human papillomavirus (HPV). Yao menggunakan hubungan yang terdokumentasi dengan baik ini untuk memverifikasi pendekatannya.
“Ketika kami melakukan latihan yang sama dengan mengamati sampel tumor kanker serviks, kami secara konsisten mendeteksi virus tersebut,” katanya. “Ini adalah bukti prinsip yang bagus yang menunjukkan bahwa keberadaan patogen tertentu dapat bermakna untuk jenis kanker tertentu.
“Saya sangat tertarik menggunakan pendekatan komputasional untuk menjembatani kesenjangan antara data eksperimen yang tersedia dan cara menafsirkannya. Analisis komputasional adalah cara untuk membantu menafsirkan data dan memprioritaskan hipotesis bagi dokter atau ilmuwan eksperimental untuk diuji.”